面向復雜產(chǎn)品網(wǎng)絡化制造的知識集成與應用關鍵技術研究.pdf

1、復雜產(chǎn)品網(wǎng)絡化制造通過企業(yè)間的協(xié)作和資源共享實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的快速響應，以及企業(yè)資源的優(yōu)化配置。制造過程技術復雜、知識密集，包括一系列的協(xié)同過程和復雜決策活動，需要有效利用各企業(yè)已有的知識資源，來提高復雜產(chǎn)品制造過程的快速決策能力。本文在分析復雜產(chǎn)品制造過程特點及制造企業(yè)知識管理和應用現(xiàn)狀的基礎上，提出將企業(yè)內(nèi)外部知識資源進行有機組織并與制造過程進行集成，來達到制造過程的敏捷化、知識化，對知識集成機制及其關鍵技術進行了研究。本文的主要內(nèi)

2、容和研究成果如下:
　　(1)對復雜產(chǎn)品網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)知識集成機制進行了研究。運用多視圖建模方法對復雜產(chǎn)品網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)的功能結(jié)構、組織方式、運行過程、資源與數(shù)據(jù)管理進行了全面細致的描述:在此基礎上，從復雜產(chǎn)品網(wǎng)絡化制造過程對知識集成與應用的需求出發(fā)，建立了知識集成的總體模型，指出實現(xiàn)知識集成需要解決的關鍵技術，包括企業(yè)間分布異構知識的集成、知識間的關聯(lián)集成以及知識與制造過程的集成;最后，提出了基于知識集成的復雜產(chǎn)品網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)

3、體系結(jié)構，并介紹了系統(tǒng)的工作原理及特點。
　　(2)對網(wǎng)絡化制造企業(yè)間分布、異構知識的集成與共享機制進行了研究。提出了以本體、知識網(wǎng)絡、知識元三層結(jié)構間的映射為特征的知識多粒度層次模型，將制造知識元作為制造過程知識管理和使用的基本單位;構建了制造任務、企業(yè)、資源、工藝、過程知識本體，并實現(xiàn)了基于OWL的本體形式化表達，為知識的共享提供語義基礎，在此基礎上，提出了基于擴展Web服務的知識集成方法;針對協(xié)作企業(yè)知識共享存在的風險和沖突

4、，為了優(yōu)化知識共享決策，運用博弈理論建立了知識共享完全信息博弈模型。
　　(3)對網(wǎng)絡化制造知識的關聯(lián)分析和評價技術進行了研究。分析了現(xiàn)有的知識關聯(lián)揭示方法在復雜產(chǎn)品網(wǎng)絡化制造過程中應用的局限性，提出了將復雜網(wǎng)絡理論運用于制造知識的關聯(lián)分析與評價。通過對網(wǎng)絡化制造知識的應用過程進行抽象，建立了制造知識復雜網(wǎng)絡，并分析了復雜網(wǎng)絡在網(wǎng)絡化制造過程中的應用思路;提出了知識節(jié)點重要性評價方法，利用網(wǎng)絡結(jié)構的“社團性”，提出了基于網(wǎng)絡局域信

5、息的關聯(lián)知識凝聚算法，通過工藝協(xié)同設計實例對網(wǎng)絡進行了統(tǒng)計和計算，并驗證了算法的準確性和有效性。
　　(4)對網(wǎng)絡化制造過程中的知識搜索和推送技術進行了研究。提出了制造活動知識情境的三維度定義，在此基礎上，使用本體圖結(jié)構對知識需求進行了表達，并采用面向本體的SPARQL查詢對需求進行語義擴展;針對知識推送引擎的實現(xiàn)，首先建立了知識推送過程的控制結(jié)構，并使用本體圖對制造知識元的語義進行了描述，在此基礎上，提出了基于本體圖相似度計算的